• 异质性： 大规模生物反应器内并非完全均一，手动取样点有限，难以代表整个体系的真实状态。
• 样品处理影响： 取样后的离心、过滤、稀释或储存过程可能改变样品的理化性质，引入人为误差。
• 无菌风险： 频繁取样增加了生物污染的风险。

 

• 关键工艺参数识别：通过在线传感器实时监测生物反应器内的微观变化，精确识别影响关键质量属性的CPP。
• 缩小模型验证：在工艺表征研究中，使用PAT工具确保缩小模型与生产规模模型的动力学路径和产品质量一致性，为大规模生产提供可靠依据。
• PAT应用价值：缩短开发周期，建立更科学、更稳健的设计空间。

• 在线监测：使用原位探头连续监测生物反应器中的葡萄糖、乳酸、谷氨酰胺等关键代谢物浓度，为补料策略提供即时数据支持。
• 细胞状态监控：通过在线激光衍射仪或电容法实时监测活细胞密度和活力。

• 层析过程监控：使用UV、多波长、电导和pH在线监测层析洗脱谱图，实时判断产品收集起点和终点，减少批间差异。
• 产物浓度与纯度评估：在某些应用中，可使用在线拉曼光谱或UPLC实时监测纯化过程中的产物和杂质变化。 
• PAT应用价值：实现预防性控制，避免整批产品的失败，提高生产成功率和效率。

3、在质量控制与放行阶段：从“放行检验”转向“放行工艺”。

实时放行测试：如果能够通过PAT数据（如整个培养过程中的代谢谱、光谱数据）与产品质量（如糖基化、效价）建立可靠的预测模型，则可以在产品最终检测完成前，甚至替代某些耗时长的离线检测项目，直接放行产品。
连续工艺：对于连续生物制造，PAT是实现过程控制和产品质量实时监控的必备技术。
PAT应用价值：极大缩短产品放行时间，降低检验成本，是实现先进制造模式的关键。
 

Akwa®Raman在线拉曼分析
Akwa®Raman在线拉曼分析仪是由浚真生命科学自主研发的用于生物工艺关键工艺参数和关键质量参数持续监测和优化的在线过程分析系统。
 

 
Akwa®Raman特点
可实现过程工艺多参数的在线实时监测;
采用基于物理信息的神经网络(PINN)建模方法；
集成于生物反应器的自动化控制系统;
高效采集样品信号通量专利设计，保证高分辨率的同时得到增强拉曼信号可在短采样时间内实现高信噪比(SNR);

 
 
过程分析技术（PAT）正从根本上重塑生物药CMC开发：通过提供原位、实时、高信息量的工艺数据，实现连续生物制造和真正意义上的质量源于设计（QbD）。随着技术的不断成熟和监管机构的持续鼓励，PAT必将成为未来生物药工厂不可或缺的工具，驱动行业向着更智能、更敏捷、更高质量的方向飞速发展。